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STM32 电机控制 SDK MCFW-6.4.1
用于构建驱动 STM32 的 PMSM 电机应用的软件开发套件
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STM32 电机控制 SDK MCFW-6.4.1
用于构建驱动 STM32 的 PMSM 电机应用的软件开发套件
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目录 |↦ 下一页：开始使用 Motor Control SDK
STM32 电机控制 SDK 包含以下内容：
该软件包作为可执行文件提供，可在用户电脑上安装上述所有项目。
STM32 MC SDK 依赖于 STM32Cube 和 STM32CubeMx。因此，必须安装STM32CubeMx（其最新版本）才能使用该SDK。
注意：强烈建议 STM32CubeMx 和 STM32 MC SDK 保持最新。
关于STM32CubeMx的更多信息可在 www.st.com 获取。
注意：STM32CubeMx必须至少运行一次，才能安装MC SDK。
使用 STM32 MC SDK 的 MC 软件应用设计通常从 MC WB 开始。使用该工具，用户根据电机特性、功率级、控制级及所选STM32 MCU配置MCD。
基于这些特性，MC WB 从电机控制库中选择合适的固件组件，计算其配置参数，Generate STM32CubeMx 项目文件（以下称为 IOC 文件，因其名称以 .ioc 扩展名结束），并用该项目执行 STM32CubeMx。
执行结果是Generate一个完整的软件项目，包含驱动应用程序电机所需的源代码和库。该软件项目可以直接在工作台中选择的IDE中打开。
STM32CubeMx Generate的代码配置了控制应用电机所需的所有外设，参数由 MC WB 提供。该代码还初始化了MC固件子系统，设置STM32时钟和中断处理程序，以便正确控制电机。
用户可以修改该软件项目，添加自己的代码。有关该主题的详细信息，请参阅申请说明。
在这种工作流程中，用户唯一可见的工具是 STM32 MC WB。这对于许多应用来说已经足够了。如果用户需要调校影响 STM32 MCU 配置的其他系统方面，他们可以直接使用 STM32CubeMx：他们需要在 CubeMx 中加载由 MC WB Generate的项目，然后可以修改所需内容，最后重新Generate该项目。
下图展示了MC软件应用设计的工作流程。
在此工作流程中，STM32 MC Workbench 负责计算电机控制参数并指导STM32 CubeMx如何配置所需的硬件IP，而STM32 CubeMx则用于Generate项目和硬件IP初始化代码。此外，STM32 CubeMx 还可用于配置不用于电机控制的硬件 IP。
控制阶段处于两者之间的界限。它被选中并部分配置于 STM32，MC WB 由 STM32CubeMx 管理其余配置。
STM32 MC 固件使用 Cube firmware 的低层驱动（LL）与需要访问的外设接口。这些LL驱动程序基于标准CMSIS库构建。
使用LL在性能和界面稳定性之间取得了良好的折中。
在 PMSM FOC 库的某些代码部分，出于性能原因，使用了直接访问硬件寄存器的技术。
STM32 MC 固件是 SDK 的核心。它提供了使用FOC策略控制PMSM所需的所有软件组件，并将这些组件集成到MC子系统中。它提供了一套多功能的接口，供定制应用根据需求实际驱动电机。
下图展示了 STM32 的架构，即 MC 固件。
固件由以下三个功能集组成：
Motor Control Library是一个软件组件的集合。每个组件都实现了 Motor 控制中涉及的一项功能，例如速度和位置感应、电流感应或电机控制算法。
对于某些功能，库提供了多个组件，每个组件包含不同的实现。这使得能够高效地支持各种硬件配置。随后根据用户应用的特性选择所使用的组件，并集成到电机控制固件子系统中。
注意：对于双电机应用，每个电机可能使用不同的部件来实现特定功能。
下图总结了PMSM FOC库作为组件所提供的特性。PMSM FOC库中大多数组件及其特性的列表详见第3.3节“电机控制固件组件”。
电机控制库可以驱动多种类型的电机，采用不同的驱动技术。
电机控制库可以通过磁场定向控制（FOC）驱动技术驱动PMSM或DLDC电机。FOC是驱动配备永磁铁的同步电机的最高效方法。
电机控制库还可以利用6-Step技术驱动这些电机。这种技术比FOC更简单，通常针对BLDC电机而非PMSM电机。然而，在高速驱动PMSM或BLDC电机时，它通常是最高效的选择。
如果需要以极低速度驱动PMSM电机，则使用高灵敏度观测器。这种先进的FOC驾驶技术提供了更高的电机控制精度，使得在大多数情况下无需使用速度和位置传感器。
这一尖端技术要求除了测量相电流外，还需要测量相电压。它还需要非常高的信号质量，这在所有电力电子设计中并不常见。ST提供多种板子，可作为参考设计，使客户应用能够享受HSO的优势。
电机控制库还可以驱动异步感应电机（ACIM），使用FOC或V/F技术。
UI Library或UI库包含处理电机控制固件子系统与外部世界之间通过串口或DAC通信的软件组件。该库用于允许 STM32 MC Workbench 连接应用程序，并通过其监控功能进行控制。有关此功能的更多信息，请参阅 STM32 MC Workbench 用户指南。
Motor Control Cockpit将软件组件集成到电机控制固件子系统中，并实现调节环路。它实例化、配置并接口 PMSM FOC 库中选择的固件组件，以及用户应用程序的UI Library中。Motor Control Cockpit 的代码由STM32Cube根据应用特性如上所述Generate。得益于这一代，Cockpit 代码只包含所需内容，因此易于阅读。
